1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * eBPF JIT compiler for PPC32
4  *
5  * Copyright 2020 Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
6  *		  CS GROUP France
7  *
8  * Based on PPC64 eBPF JIT compiler by Naveen N. Rao
9  */
10 #include <linux/moduleloader.h>
11 #include <asm/cacheflush.h>
12 #include <asm/asm-compat.h>
13 #include <linux/netdevice.h>
14 #include <linux/filter.h>
15 #include <linux/if_vlan.h>
16 #include <asm/kprobes.h>
17 #include <linux/bpf.h>
18 
19 #include "bpf_jit.h"
20 
21 /*
22  * Stack layout:
23  *
24  *		[	prev sp		] <-------------
25  *		[   nv gpr save area	] 16 * 4	|
26  * fp (r31) -->	[   ebpf stack space	] upto 512	|
27  *		[     frame header	] 16		|
28  * sp (r1) --->	[    stack pointer	] --------------
29  */
30 
31 /* for gpr non volatile registers r17 to r31 (14) + tail call */
32 #define BPF_PPC_STACK_SAVE	(15 * 4 + 4)
33 /* stack frame, ensure this is quadword aligned */
34 #define BPF_PPC_STACKFRAME(ctx)	(STACK_FRAME_MIN_SIZE + BPF_PPC_STACK_SAVE + (ctx)->stack_size)
35 
36 /* BPF register usage */
37 #define TMP_REG	(MAX_BPF_JIT_REG + 0)
38 
39 /* BPF to ppc register mappings */
40 const int b2p[MAX_BPF_JIT_REG + 1] = {
41 	/* function return value */
42 	[BPF_REG_0] = 12,
43 	/* function arguments */
44 	[BPF_REG_1] = 4,
45 	[BPF_REG_2] = 6,
46 	[BPF_REG_3] = 8,
47 	[BPF_REG_4] = 10,
48 	[BPF_REG_5] = 22,
49 	/* non volatile registers */
50 	[BPF_REG_6] = 24,
51 	[BPF_REG_7] = 26,
52 	[BPF_REG_8] = 28,
53 	[BPF_REG_9] = 30,
54 	/* frame pointer aka BPF_REG_10 */
55 	[BPF_REG_FP] = 18,
56 	/* eBPF jit internal registers */
57 	[BPF_REG_AX] = 20,
58 	[TMP_REG] = 31,		/* 32 bits */
59 };
60 
61 static int bpf_to_ppc(struct codegen_context *ctx, int reg)
62 {
63 	return ctx->b2p[reg];
64 }
65 
66 /* PPC NVR range -- update this if we ever use NVRs below r17 */
67 #define BPF_PPC_NVR_MIN		17
68 #define BPF_PPC_TC		16
69 
70 static int bpf_jit_stack_offsetof(struct codegen_context *ctx, int reg)
71 {
72 	if ((reg >= BPF_PPC_NVR_MIN && reg < 32) || reg == BPF_PPC_TC)
73 		return BPF_PPC_STACKFRAME(ctx) - 4 * (32 - reg);
74 
75 	WARN(true, "BPF JIT is asking about unknown registers, will crash the stack");
76 	/* Use the hole we have left for alignment */
77 	return BPF_PPC_STACKFRAME(ctx) - 4;
78 }
79 
80 void bpf_jit_realloc_regs(struct codegen_context *ctx)
81 {
82 	if (ctx->seen & SEEN_FUNC)
83 		return;
84 
85 	while (ctx->seen & SEEN_NVREG_MASK &&
86 	      (ctx->seen & SEEN_VREG_MASK) != SEEN_VREG_MASK) {
87 		int old = 32 - fls(ctx->seen & (SEEN_NVREG_MASK & 0xaaaaaaab));
88 		int new = 32 - fls(~ctx->seen & (SEEN_VREG_MASK & 0xaaaaaaaa));
89 		int i;
90 
91 		for (i = BPF_REG_0; i <= TMP_REG; i++) {
92 			if (ctx->b2p[i] != old)
93 				continue;
94 			ctx->b2p[i] = new;
95 			bpf_set_seen_register(ctx, new);
96 			bpf_clear_seen_register(ctx, old);
97 			if (i != TMP_REG) {
98 				bpf_set_seen_register(ctx, new - 1);
99 				bpf_clear_seen_register(ctx, old - 1);
100 			}
101 			break;
102 		}
103 	}
104 }
105 
106 void bpf_jit_build_prologue(u32 *image, struct codegen_context *ctx)
107 {
108 	int i;
109 
110 	/* First arg comes in as a 32 bits pointer. */
111 	EMIT(PPC_RAW_MR(bpf_to_ppc(ctx, BPF_REG_1), __REG_R3));
112 	EMIT(PPC_RAW_LI(bpf_to_ppc(ctx, BPF_REG_1) - 1, 0));
113 	EMIT(PPC_RAW_STWU(__REG_R1, __REG_R1, -BPF_PPC_STACKFRAME(ctx)));
114 
115 	/*
116 	 * Initialize tail_call_cnt in stack frame if we do tail calls.
117 	 * Otherwise, put in NOPs so that it can be skipped when we are
118 	 * invoked through a tail call.
119 	 */
120 	if (ctx->seen & SEEN_TAILCALL) {
121 		EMIT(PPC_RAW_STW(bpf_to_ppc(ctx, BPF_REG_1) - 1, __REG_R1, bpf_jit_stack_offsetof(ctx, BPF_PPC_TC)));
122 	} else {
123 		EMIT(PPC_RAW_NOP());
124 	}
125 
126 #define BPF_TAILCALL_PROLOGUE_SIZE	16
127 
128 	/*
129 	 * We need a stack frame, but we don't necessarily need to
130 	 * save/restore LR unless we call other functions
131 	 */
132 	if (ctx->seen & SEEN_FUNC)
133 		EMIT(PPC_RAW_MFLR(__REG_R0));
134 
135 	/*
136 	 * Back up non-volatile regs -- registers r18-r31
137 	 */
138 	for (i = BPF_PPC_NVR_MIN; i <= 31; i++)
139 		if (bpf_is_seen_register(ctx, i))
140 			EMIT(PPC_RAW_STW(i, __REG_R1, bpf_jit_stack_offsetof(ctx, i)));
141 
142 	/* If needed retrieve arguments 9 and 10, ie 5th 64 bits arg.*/
143 	if (bpf_is_seen_register(ctx, bpf_to_ppc(ctx, BPF_REG_5))) {
144 		EMIT(PPC_RAW_LWZ(bpf_to_ppc(ctx, BPF_REG_5) - 1, __REG_R1, BPF_PPC_STACKFRAME(ctx)) + 8);
145 		EMIT(PPC_RAW_LWZ(bpf_to_ppc(ctx, BPF_REG_5), __REG_R1, BPF_PPC_STACKFRAME(ctx)) + 12);
146 	}
147 
148 	/* Setup frame pointer to point to the bpf stack area */
149 	if (bpf_is_seen_register(ctx, bpf_to_ppc(ctx, BPF_REG_FP))) {
150 		EMIT(PPC_RAW_LI(bpf_to_ppc(ctx, BPF_REG_FP) - 1, 0));
151 		EMIT(PPC_RAW_ADDI(bpf_to_ppc(ctx, BPF_REG_FP), __REG_R1,
152 				  STACK_FRAME_MIN_SIZE + ctx->stack_size));
153 	}
154 
155 	if (ctx->seen & SEEN_FUNC)
156 		EMIT(PPC_RAW_STW(__REG_R0, __REG_R1, BPF_PPC_STACKFRAME(ctx) + PPC_LR_STKOFF));
157 }
158 
159 static void bpf_jit_emit_common_epilogue(u32 *image, struct codegen_context *ctx)
160 {
161 	int i;
162 
163 	/* Restore NVRs */
164 	for (i = BPF_PPC_NVR_MIN; i <= 31; i++)
165 		if (bpf_is_seen_register(ctx, i))
166 			EMIT(PPC_RAW_LWZ(i, __REG_R1, bpf_jit_stack_offsetof(ctx, i)));
167 }
168 
169 void bpf_jit_build_epilogue(u32 *image, struct codegen_context *ctx)
170 {
171 	EMIT(PPC_RAW_MR(__REG_R3, bpf_to_ppc(ctx, BPF_REG_0)));
172 
173 	bpf_jit_emit_common_epilogue(image, ctx);
174 
175 	/* Tear down our stack frame */
176 
177 	if (ctx->seen & SEEN_FUNC)
178 		EMIT(PPC_RAW_LWZ(__REG_R0, __REG_R1, BPF_PPC_STACKFRAME(ctx) + PPC_LR_STKOFF));
179 
180 	EMIT(PPC_RAW_ADDI(__REG_R1, __REG_R1, BPF_PPC_STACKFRAME(ctx)));
181 
182 	if (ctx->seen & SEEN_FUNC)
183 		EMIT(PPC_RAW_MTLR(__REG_R0));
184 
185 	EMIT(PPC_RAW_BLR());
186 }
187 
188 void bpf_jit_emit_func_call_rel(u32 *image, struct codegen_context *ctx, u64 func)
189 {
190 	s32 rel = (s32)func - (s32)(image + ctx->idx);
191 
192 	if (image && rel < 0x2000000 && rel >= -0x2000000) {
193 		PPC_BL_ABS(func);
194 	} else {
195 		/* Load function address into r0 */
196 		EMIT(PPC_RAW_LIS(__REG_R0, IMM_H(func)));
197 		EMIT(PPC_RAW_ORI(__REG_R0, __REG_R0, IMM_L(func)));
198 		EMIT(PPC_RAW_MTLR(__REG_R0));
199 		EMIT(PPC_RAW_BLRL());
200 	}
201 }
202 
203 static void bpf_jit_emit_tail_call(u32 *image, struct codegen_context *ctx, u32 out)
204 {
205 	/*
206 	 * By now, the eBPF program has already setup parameters in r3-r6
207 	 * r3-r4/BPF_REG_1 - pointer to ctx -- passed as is to the next bpf program
208 	 * r5-r6/BPF_REG_2 - pointer to bpf_array
209 	 * r7-r8/BPF_REG_3 - index in bpf_array
210 	 */
211 	int b2p_bpf_array = bpf_to_ppc(ctx, BPF_REG_2);
212 	int b2p_index = bpf_to_ppc(ctx, BPF_REG_3);
213 
214 	/*
215 	 * if (index >= array->map.max_entries)
216 	 *   goto out;
217 	 */
218 	EMIT(PPC_RAW_LWZ(__REG_R0, b2p_bpf_array, offsetof(struct bpf_array, map.max_entries)));
219 	EMIT(PPC_RAW_CMPLW(b2p_index, __REG_R0));
220 	EMIT(PPC_RAW_LWZ(__REG_R0, __REG_R1, bpf_jit_stack_offsetof(ctx, BPF_PPC_TC)));
221 	PPC_BCC(COND_GE, out);
222 
223 	/*
224 	 * if (tail_call_cnt > MAX_TAIL_CALL_CNT)
225 	 *   goto out;
226 	 */
227 	EMIT(PPC_RAW_CMPLWI(__REG_R0, MAX_TAIL_CALL_CNT));
228 	/* tail_call_cnt++; */
229 	EMIT(PPC_RAW_ADDIC(__REG_R0, __REG_R0, 1));
230 	PPC_BCC(COND_GT, out);
231 
232 	/* prog = array->ptrs[index]; */
233 	EMIT(PPC_RAW_RLWINM(__REG_R3, b2p_index, 2, 0, 29));
234 	EMIT(PPC_RAW_ADD(__REG_R3, __REG_R3, b2p_bpf_array));
235 	EMIT(PPC_RAW_LWZ(__REG_R3, __REG_R3, offsetof(struct bpf_array, ptrs)));
236 	EMIT(PPC_RAW_STW(__REG_R0, __REG_R1, bpf_jit_stack_offsetof(ctx, BPF_PPC_TC)));
237 
238 	/*
239 	 * if (prog == NULL)
240 	 *   goto out;
241 	 */
242 	EMIT(PPC_RAW_CMPLWI(__REG_R3, 0));
243 	PPC_BCC(COND_EQ, out);
244 
245 	/* goto *(prog->bpf_func + prologue_size); */
246 	EMIT(PPC_RAW_LWZ(__REG_R3, __REG_R3, offsetof(struct bpf_prog, bpf_func)));
247 
248 	if (ctx->seen & SEEN_FUNC)
249 		EMIT(PPC_RAW_LWZ(__REG_R0, __REG_R1, BPF_PPC_STACKFRAME(ctx) + PPC_LR_STKOFF));
250 
251 	EMIT(PPC_RAW_ADDIC(__REG_R3, __REG_R3, BPF_TAILCALL_PROLOGUE_SIZE));
252 
253 	if (ctx->seen & SEEN_FUNC)
254 		EMIT(PPC_RAW_MTLR(__REG_R0));
255 
256 	EMIT(PPC_RAW_MTCTR(__REG_R3));
257 
258 	EMIT(PPC_RAW_MR(__REG_R3, bpf_to_ppc(ctx, BPF_REG_1)));
259 
260 	/* tear restore NVRs, ... */
261 	bpf_jit_emit_common_epilogue(image, ctx);
262 
263 	EMIT(PPC_RAW_BCTR());
264 	/* out: */
265 }
266 
267 /* Assemble the body code between the prologue & epilogue */
268 int bpf_jit_build_body(struct bpf_prog *fp, u32 *image, struct codegen_context *ctx,
269 		       u32 *addrs, bool extra_pass)
270 {
271 	const struct bpf_insn *insn = fp->insnsi;
272 	int flen = fp->len;
273 	int i, ret;
274 
275 	/* Start of epilogue code - will only be valid 2nd pass onwards */
276 	u32 exit_addr = addrs[flen];
277 
278 	for (i = 0; i < flen; i++) {
279 		u32 code = insn[i].code;
280 		u32 dst_reg = bpf_to_ppc(ctx, insn[i].dst_reg);
281 		u32 dst_reg_h = dst_reg - 1;
282 		u32 src_reg = bpf_to_ppc(ctx, insn[i].src_reg);
283 		u32 src_reg_h = src_reg - 1;
284 		u32 tmp_reg = bpf_to_ppc(ctx, TMP_REG);
285 		s16 off = insn[i].off;
286 		s32 imm = insn[i].imm;
287 		bool func_addr_fixed;
288 		u64 func_addr;
289 		u32 true_cond;
290 
291 		/*
292 		 * addrs[] maps a BPF bytecode address into a real offset from
293 		 * the start of the body code.
294 		 */
295 		addrs[i] = ctx->idx * 4;
296 
297 		/*
298 		 * As an optimization, we note down which registers
299 		 * are used so that we can only save/restore those in our
300 		 * prologue and epilogue. We do this here regardless of whether
301 		 * the actual BPF instruction uses src/dst registers or not
302 		 * (for instance, BPF_CALL does not use them). The expectation
303 		 * is that those instructions will have src_reg/dst_reg set to
304 		 * 0. Even otherwise, we just lose some prologue/epilogue
305 		 * optimization but everything else should work without
306 		 * any issues.
307 		 */
308 		if (dst_reg >= 3 && dst_reg < 32) {
309 			bpf_set_seen_register(ctx, dst_reg);
310 			bpf_set_seen_register(ctx, dst_reg_h);
311 		}
312 
313 		if (src_reg >= 3 && src_reg < 32) {
314 			bpf_set_seen_register(ctx, src_reg);
315 			bpf_set_seen_register(ctx, src_reg_h);
316 		}
317 
318 		switch (code) {
319 		/*
320 		 * Arithmetic operations: ADD/SUB/MUL/DIV/MOD/NEG
321 		 */
322 		case BPF_ALU | BPF_ADD | BPF_X: /* (u32) dst += (u32) src */
323 			EMIT(PPC_RAW_ADD(dst_reg, dst_reg, src_reg));
324 			break;
325 		case BPF_ALU64 | BPF_ADD | BPF_X: /* dst += src */
326 			EMIT(PPC_RAW_ADDC(dst_reg, dst_reg, src_reg));
327 			EMIT(PPC_RAW_ADDE(dst_reg_h, dst_reg_h, src_reg_h));
328 			break;
329 		case BPF_ALU | BPF_SUB | BPF_X: /* (u32) dst -= (u32) src */
330 			EMIT(PPC_RAW_SUB(dst_reg, dst_reg, src_reg));
331 			break;
332 		case BPF_ALU64 | BPF_SUB | BPF_X: /* dst -= src */
333 			EMIT(PPC_RAW_SUBFC(dst_reg, src_reg, dst_reg));
334 			EMIT(PPC_RAW_SUBFE(dst_reg_h, src_reg_h, dst_reg_h));
335 			break;
336 		case BPF_ALU | BPF_SUB | BPF_K: /* (u32) dst -= (u32) imm */
337 			imm = -imm;
338 			fallthrough;
339 		case BPF_ALU | BPF_ADD | BPF_K: /* (u32) dst += (u32) imm */
340 			if (IMM_HA(imm) & 0xffff)
341 				EMIT(PPC_RAW_ADDIS(dst_reg, dst_reg, IMM_HA(imm)));
342 			if (IMM_L(imm))
343 				EMIT(PPC_RAW_ADDI(dst_reg, dst_reg, IMM_L(imm)));
344 			break;
345 		case BPF_ALU64 | BPF_SUB | BPF_K: /* dst -= imm */
346 			imm = -imm;
347 			fallthrough;
348 		case BPF_ALU64 | BPF_ADD | BPF_K: /* dst += imm */
349 			if (!imm)
350 				break;
351 
352 			if (imm >= -32768 && imm < 32768) {
353 				EMIT(PPC_RAW_ADDIC(dst_reg, dst_reg, imm));
354 			} else {
355 				PPC_LI32(__REG_R0, imm);
356 				EMIT(PPC_RAW_ADDC(dst_reg, dst_reg, __REG_R0));
357 			}
358 			if (imm >= 0)
359 				EMIT(PPC_RAW_ADDZE(dst_reg_h, dst_reg_h));
360 			else
361 				EMIT(PPC_RAW_ADDME(dst_reg_h, dst_reg_h));
362 			break;
363 		case BPF_ALU64 | BPF_MUL | BPF_X: /* dst *= src */
364 			bpf_set_seen_register(ctx, tmp_reg);
365 			EMIT(PPC_RAW_MULW(__REG_R0, dst_reg, src_reg_h));
366 			EMIT(PPC_RAW_MULW(dst_reg_h, dst_reg_h, src_reg));
367 			EMIT(PPC_RAW_MULHWU(tmp_reg, dst_reg, src_reg));
368 			EMIT(PPC_RAW_MULW(dst_reg, dst_reg, src_reg));
369 			EMIT(PPC_RAW_ADD(dst_reg_h, dst_reg_h, __REG_R0));
370 			EMIT(PPC_RAW_ADD(dst_reg_h, dst_reg_h, tmp_reg));
371 			break;
372 		case BPF_ALU | BPF_MUL | BPF_X: /* (u32) dst *= (u32) src */
373 			EMIT(PPC_RAW_MULW(dst_reg, dst_reg, src_reg));
374 			break;
375 		case BPF_ALU | BPF_MUL | BPF_K: /* (u32) dst *= (u32) imm */
376 			if (imm >= -32768 && imm < 32768) {
377 				EMIT(PPC_RAW_MULI(dst_reg, dst_reg, imm));
378 			} else {
379 				PPC_LI32(__REG_R0, imm);
380 				EMIT(PPC_RAW_MULW(dst_reg, dst_reg, __REG_R0));
381 			}
382 			break;
383 		case BPF_ALU64 | BPF_MUL | BPF_K: /* dst *= imm */
384 			if (!imm) {
385 				PPC_LI32(dst_reg, 0);
386 				PPC_LI32(dst_reg_h, 0);
387 				break;
388 			}
389 			if (imm == 1)
390 				break;
391 			if (imm == -1) {
392 				EMIT(PPC_RAW_SUBFIC(dst_reg, dst_reg, 0));
393 				EMIT(PPC_RAW_SUBFZE(dst_reg_h, dst_reg_h));
394 				break;
395 			}
396 			bpf_set_seen_register(ctx, tmp_reg);
397 			PPC_LI32(tmp_reg, imm);
398 			EMIT(PPC_RAW_MULW(dst_reg_h, dst_reg_h, tmp_reg));
399 			if (imm < 0)
400 				EMIT(PPC_RAW_SUB(dst_reg_h, dst_reg_h, dst_reg));
401 			EMIT(PPC_RAW_MULHWU(__REG_R0, dst_reg, tmp_reg));
402 			EMIT(PPC_RAW_MULW(dst_reg, dst_reg, tmp_reg));
403 			EMIT(PPC_RAW_ADD(dst_reg_h, dst_reg_h, __REG_R0));
404 			break;
405 		case BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_X: /* (u32) dst /= (u32) src */
406 			EMIT(PPC_RAW_DIVWU(dst_reg, dst_reg, src_reg));
407 			break;
408 		case BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_X: /* (u32) dst %= (u32) src */
409 			EMIT(PPC_RAW_DIVWU(__REG_R0, dst_reg, src_reg));
410 			EMIT(PPC_RAW_MULW(__REG_R0, src_reg, __REG_R0));
411 			EMIT(PPC_RAW_SUB(dst_reg, dst_reg, __REG_R0));
412 			break;
413 		case BPF_ALU64 | BPF_DIV | BPF_X: /* dst /= src */
414 			return -EOPNOTSUPP;
415 		case BPF_ALU64 | BPF_MOD | BPF_X: /* dst %= src */
416 			return -EOPNOTSUPP;
417 		case BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_K: /* (u32) dst /= (u32) imm */
418 			if (!imm)
419 				return -EINVAL;
420 			if (imm == 1)
421 				break;
422 
423 			PPC_LI32(__REG_R0, imm);
424 			EMIT(PPC_RAW_DIVWU(dst_reg, dst_reg, __REG_R0));
425 			break;
426 		case BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_K: /* (u32) dst %= (u32) imm */
427 			if (!imm)
428 				return -EINVAL;
429 
430 			if (!is_power_of_2((u32)imm)) {
431 				bpf_set_seen_register(ctx, tmp_reg);
432 				PPC_LI32(tmp_reg, imm);
433 				EMIT(PPC_RAW_DIVWU(__REG_R0, dst_reg, tmp_reg));
434 				EMIT(PPC_RAW_MULW(__REG_R0, tmp_reg, __REG_R0));
435 				EMIT(PPC_RAW_SUB(dst_reg, dst_reg, __REG_R0));
436 				break;
437 			}
438 			if (imm == 1)
439 				EMIT(PPC_RAW_LI(dst_reg, 0));
440 			else
441 				EMIT(PPC_RAW_RLWINM(dst_reg, dst_reg, 0, 32 - ilog2((u32)imm), 31));
442 
443 			break;
444 		case BPF_ALU64 | BPF_MOD | BPF_K: /* dst %= imm */
445 			if (!imm)
446 				return -EINVAL;
447 			if (imm < 0)
448 				imm = -imm;
449 			if (!is_power_of_2(imm))
450 				return -EOPNOTSUPP;
451 			if (imm == 1)
452 				EMIT(PPC_RAW_LI(dst_reg, 0));
453 			else
454 				EMIT(PPC_RAW_RLWINM(dst_reg, dst_reg, 0, 32 - ilog2(imm), 31));
455 			EMIT(PPC_RAW_LI(dst_reg_h, 0));
456 			break;
457 		case BPF_ALU64 | BPF_DIV | BPF_K: /* dst /= imm */
458 			if (!imm)
459 				return -EINVAL;
460 			if (!is_power_of_2(abs(imm)))
461 				return -EOPNOTSUPP;
462 
463 			if (imm < 0) {
464 				EMIT(PPC_RAW_SUBFIC(dst_reg, dst_reg, 0));
465 				EMIT(PPC_RAW_SUBFZE(dst_reg_h, dst_reg_h));
466 				imm = -imm;
467 			}
468 			if (imm == 1)
469 				break;
470 			imm = ilog2(imm);
471 			EMIT(PPC_RAW_RLWINM(dst_reg, dst_reg, 32 - imm, imm, 31));
472 			EMIT(PPC_RAW_RLWIMI(dst_reg, dst_reg_h, 32 - imm, 0, imm - 1));
473 			EMIT(PPC_RAW_SRAWI(dst_reg_h, dst_reg_h, imm));
474 			break;
475 		case BPF_ALU | BPF_NEG: /* (u32) dst = -dst */
476 			EMIT(PPC_RAW_NEG(dst_reg, dst_reg));
477 			break;
478 		case BPF_ALU64 | BPF_NEG: /* dst = -dst */
479 			EMIT(PPC_RAW_SUBFIC(dst_reg, dst_reg, 0));
480 			EMIT(PPC_RAW_SUBFZE(dst_reg_h, dst_reg_h));
481 			break;
482 
483 		/*
484 		 * Logical operations: AND/OR/XOR/[A]LSH/[A]RSH
485 		 */
486 		case BPF_ALU64 | BPF_AND | BPF_X: /* dst = dst & src */
487 			EMIT(PPC_RAW_AND(dst_reg, dst_reg, src_reg));
488 			EMIT(PPC_RAW_AND(dst_reg_h, dst_reg_h, src_reg_h));
489 			break;
490 		case BPF_ALU | BPF_AND | BPF_X: /* (u32) dst = dst & src */
491 			EMIT(PPC_RAW_AND(dst_reg, dst_reg, src_reg));
492 			break;
493 		case BPF_ALU64 | BPF_AND | BPF_K: /* dst = dst & imm */
494 			if (imm >= 0)
495 				EMIT(PPC_RAW_LI(dst_reg_h, 0));
496 			fallthrough;
497 		case BPF_ALU | BPF_AND | BPF_K: /* (u32) dst = dst & imm */
498 			if (!IMM_H(imm)) {
499 				EMIT(PPC_RAW_ANDI(dst_reg, dst_reg, IMM_L(imm)));
500 			} else if (!IMM_L(imm)) {
501 				EMIT(PPC_RAW_ANDIS(dst_reg, dst_reg, IMM_H(imm)));
502 			} else if (imm == (((1 << fls(imm)) - 1) ^ ((1 << (ffs(i) - 1)) - 1))) {
503 				EMIT(PPC_RAW_RLWINM(dst_reg, dst_reg, 0,
504 						    32 - fls(imm), 32 - ffs(imm)));
505 			} else {
506 				PPC_LI32(__REG_R0, imm);
507 				EMIT(PPC_RAW_AND(dst_reg, dst_reg, __REG_R0));
508 			}
509 			break;
510 		case BPF_ALU64 | BPF_OR | BPF_X: /* dst = dst | src */
511 			EMIT(PPC_RAW_OR(dst_reg, dst_reg, src_reg));
512 			EMIT(PPC_RAW_OR(dst_reg_h, dst_reg_h, src_reg_h));
513 			break;
514 		case BPF_ALU | BPF_OR | BPF_X: /* dst = (u32) dst | (u32) src */
515 			EMIT(PPC_RAW_OR(dst_reg, dst_reg, src_reg));
516 			break;
517 		case BPF_ALU64 | BPF_OR | BPF_K:/* dst = dst | imm */
518 			/* Sign-extended */
519 			if (imm < 0)
520 				EMIT(PPC_RAW_LI(dst_reg_h, -1));
521 			fallthrough;
522 		case BPF_ALU | BPF_OR | BPF_K:/* dst = (u32) dst | (u32) imm */
523 			if (IMM_L(imm))
524 				EMIT(PPC_RAW_ORI(dst_reg, dst_reg, IMM_L(imm)));
525 			if (IMM_H(imm))
526 				EMIT(PPC_RAW_ORIS(dst_reg, dst_reg, IMM_H(imm)));
527 			break;
528 		case BPF_ALU64 | BPF_XOR | BPF_X: /* dst ^= src */
529 			if (dst_reg == src_reg) {
530 				EMIT(PPC_RAW_LI(dst_reg, 0));
531 				EMIT(PPC_RAW_LI(dst_reg_h, 0));
532 			} else {
533 				EMIT(PPC_RAW_XOR(dst_reg, dst_reg, src_reg));
534 				EMIT(PPC_RAW_XOR(dst_reg_h, dst_reg_h, src_reg_h));
535 			}
536 			break;
537 		case BPF_ALU | BPF_XOR | BPF_X: /* (u32) dst ^= src */
538 			if (dst_reg == src_reg)
539 				EMIT(PPC_RAW_LI(dst_reg, 0));
540 			else
541 				EMIT(PPC_RAW_XOR(dst_reg, dst_reg, src_reg));
542 			break;
543 		case BPF_ALU64 | BPF_XOR | BPF_K: /* dst ^= imm */
544 			if (imm < 0)
545 				EMIT(PPC_RAW_NOR(dst_reg_h, dst_reg_h, dst_reg_h));
546 			fallthrough;
547 		case BPF_ALU | BPF_XOR | BPF_K: /* (u32) dst ^= (u32) imm */
548 			if (IMM_L(imm))
549 				EMIT(PPC_RAW_XORI(dst_reg, dst_reg, IMM_L(imm)));
550 			if (IMM_H(imm))
551 				EMIT(PPC_RAW_XORIS(dst_reg, dst_reg, IMM_H(imm)));
552 			break;
553 		case BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_X: /* (u32) dst <<= (u32) src */
554 			EMIT(PPC_RAW_SLW(dst_reg, dst_reg, src_reg));
555 			break;
556 		case BPF_ALU64 | BPF_LSH | BPF_X: /* dst <<= src; */
557 			bpf_set_seen_register(ctx, tmp_reg);
558 			EMIT(PPC_RAW_SUBFIC(__REG_R0, src_reg, 32));
559 			EMIT(PPC_RAW_SLW(dst_reg_h, dst_reg_h, src_reg));
560 			EMIT(PPC_RAW_ADDI(tmp_reg, src_reg, 32));
561 			EMIT(PPC_RAW_SRW(__REG_R0, dst_reg, __REG_R0));
562 			EMIT(PPC_RAW_SLW(tmp_reg, dst_reg, tmp_reg));
563 			EMIT(PPC_RAW_OR(dst_reg_h, dst_reg_h, __REG_R0));
564 			EMIT(PPC_RAW_SLW(dst_reg, dst_reg, src_reg));
565 			EMIT(PPC_RAW_OR(dst_reg_h, dst_reg_h, tmp_reg));
566 			break;
567 		case BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_K: /* (u32) dst <<= (u32) imm */
568 			if (!imm)
569 				break;
570 			EMIT(PPC_RAW_SLWI(dst_reg, dst_reg, imm));
571 			break;
572 		case BPF_ALU64 | BPF_LSH | BPF_K: /* dst <<= imm */
573 			if (imm < 0)
574 				return -EINVAL;
575 			if (!imm)
576 				break;
577 			if (imm < 32) {
578 				EMIT(PPC_RAW_RLWINM(dst_reg_h, dst_reg_h, imm, 0, 31 - imm));
579 				EMIT(PPC_RAW_RLWIMI(dst_reg_h, dst_reg, imm, 32 - imm, 31));
580 				EMIT(PPC_RAW_RLWINM(dst_reg, dst_reg, imm, 0, 31 - imm));
581 				break;
582 			}
583 			if (imm < 64)
584 				EMIT(PPC_RAW_RLWINM(dst_reg_h, dst_reg, imm, 0, 31 - imm));
585 			else
586 				EMIT(PPC_RAW_LI(dst_reg_h, 0));
587 			EMIT(PPC_RAW_LI(dst_reg, 0));
588 			break;
589 		case BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_X: /* (u32) dst >>= (u32) src */
590 			EMIT(PPC_RAW_SRW(dst_reg, dst_reg, src_reg));
591 			break;
592 		case BPF_ALU64 | BPF_RSH | BPF_X: /* dst >>= src */
593 			bpf_set_seen_register(ctx, tmp_reg);
594 			EMIT(PPC_RAW_SUBFIC(__REG_R0, src_reg, 32));
595 			EMIT(PPC_RAW_SRW(dst_reg, dst_reg, src_reg));
596 			EMIT(PPC_RAW_ADDI(tmp_reg, src_reg, 32));
597 			EMIT(PPC_RAW_SLW(__REG_R0, dst_reg_h, __REG_R0));
598 			EMIT(PPC_RAW_SRW(tmp_reg, dst_reg_h, tmp_reg));
599 			EMIT(PPC_RAW_OR(dst_reg, dst_reg, __REG_R0));
600 			EMIT(PPC_RAW_SRW(dst_reg_h, dst_reg_h, src_reg));
601 			EMIT(PPC_RAW_OR(dst_reg, dst_reg, tmp_reg));
602 			break;
603 		case BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_K: /* (u32) dst >>= (u32) imm */
604 			if (!imm)
605 				break;
606 			EMIT(PPC_RAW_SRWI(dst_reg, dst_reg, imm));
607 			break;
608 		case BPF_ALU64 | BPF_RSH | BPF_K: /* dst >>= imm */
609 			if (imm < 0)
610 				return -EINVAL;
611 			if (!imm)
612 				break;
613 			if (imm < 32) {
614 				EMIT(PPC_RAW_RLWINM(dst_reg, dst_reg, 32 - imm, imm, 31));
615 				EMIT(PPC_RAW_RLWIMI(dst_reg, dst_reg_h, 32 - imm, 0, imm - 1));
616 				EMIT(PPC_RAW_RLWINM(dst_reg_h, dst_reg_h, 32 - imm, imm, 31));
617 				break;
618 			}
619 			if (imm < 64)
620 				EMIT(PPC_RAW_RLWINM(dst_reg, dst_reg_h, 64 - imm, imm - 32, 31));
621 			else
622 				EMIT(PPC_RAW_LI(dst_reg, 0));
623 			EMIT(PPC_RAW_LI(dst_reg_h, 0));
624 			break;
625 		case BPF_ALU | BPF_ARSH | BPF_X: /* (s32) dst >>= src */
626 			EMIT(PPC_RAW_SRAW(dst_reg_h, dst_reg, src_reg));
627 			break;
628 		case BPF_ALU64 | BPF_ARSH | BPF_X: /* (s64) dst >>= src */
629 			bpf_set_seen_register(ctx, tmp_reg);
630 			EMIT(PPC_RAW_SUBFIC(__REG_R0, src_reg, 32));
631 			EMIT(PPC_RAW_SRW(dst_reg, dst_reg, src_reg));
632 			EMIT(PPC_RAW_SLW(__REG_R0, dst_reg_h, __REG_R0));
633 			EMIT(PPC_RAW_ADDI(tmp_reg, src_reg, 32));
634 			EMIT(PPC_RAW_OR(dst_reg, dst_reg, __REG_R0));
635 			EMIT(PPC_RAW_RLWINM(__REG_R0, tmp_reg, 0, 26, 26));
636 			EMIT(PPC_RAW_SRAW(tmp_reg, dst_reg_h, tmp_reg));
637 			EMIT(PPC_RAW_SRAW(dst_reg_h, dst_reg_h, src_reg));
638 			EMIT(PPC_RAW_SLW(tmp_reg, tmp_reg, __REG_R0));
639 			EMIT(PPC_RAW_OR(dst_reg, dst_reg, tmp_reg));
640 			break;
641 		case BPF_ALU | BPF_ARSH | BPF_K: /* (s32) dst >>= imm */
642 			if (!imm)
643 				break;
644 			EMIT(PPC_RAW_SRAWI(dst_reg, dst_reg, imm));
645 			break;
646 		case BPF_ALU64 | BPF_ARSH | BPF_K: /* (s64) dst >>= imm */
647 			if (imm < 0)
648 				return -EINVAL;
649 			if (!imm)
650 				break;
651 			if (imm < 32) {
652 				EMIT(PPC_RAW_RLWINM(dst_reg, dst_reg, 32 - imm, imm, 31));
653 				EMIT(PPC_RAW_RLWIMI(dst_reg, dst_reg_h, 32 - imm, 0, imm - 1));
654 				EMIT(PPC_RAW_SRAWI(dst_reg_h, dst_reg_h, imm));
655 				break;
656 			}
657 			if (imm < 64)
658 				EMIT(PPC_RAW_SRAWI(dst_reg, dst_reg_h, imm - 32));
659 			else
660 				EMIT(PPC_RAW_SRAWI(dst_reg, dst_reg_h, 31));
661 			EMIT(PPC_RAW_SRAWI(dst_reg_h, dst_reg_h, 31));
662 			break;
663 
664 		/*
665 		 * MOV
666 		 */
667 		case BPF_ALU64 | BPF_MOV | BPF_X: /* dst = src */
668 			if (dst_reg == src_reg)
669 				break;
670 			EMIT(PPC_RAW_MR(dst_reg, src_reg));
671 			EMIT(PPC_RAW_MR(dst_reg_h, src_reg_h));
672 			break;
673 		case BPF_ALU | BPF_MOV | BPF_X: /* (u32) dst = src */
674 			/* special mov32 for zext */
675 			if (imm == 1)
676 				EMIT(PPC_RAW_LI(dst_reg_h, 0));
677 			else if (dst_reg != src_reg)
678 				EMIT(PPC_RAW_MR(dst_reg, src_reg));
679 			break;
680 		case BPF_ALU64 | BPF_MOV | BPF_K: /* dst = (s64) imm */
681 			PPC_LI32(dst_reg, imm);
682 			PPC_EX32(dst_reg_h, imm);
683 			break;
684 		case BPF_ALU | BPF_MOV | BPF_K: /* (u32) dst = imm */
685 			PPC_LI32(dst_reg, imm);
686 			break;
687 
688 		/*
689 		 * BPF_FROM_BE/LE
690 		 */
691 		case BPF_ALU | BPF_END | BPF_FROM_LE:
692 			switch (imm) {
693 			case 16:
694 				/* Copy 16 bits to upper part */
695 				EMIT(PPC_RAW_RLWIMI(dst_reg, dst_reg, 16, 0, 15));
696 				/* Rotate 8 bits right & mask */
697 				EMIT(PPC_RAW_RLWINM(dst_reg, dst_reg, 24, 16, 31));
698 				break;
699 			case 32:
700 				/*
701 				 * Rotate word left by 8 bits:
702 				 * 2 bytes are already in their final position
703 				 * -- byte 2 and 4 (of bytes 1, 2, 3 and 4)
704 				 */
705 				EMIT(PPC_RAW_RLWINM(__REG_R0, dst_reg, 8, 0, 31));
706 				/* Rotate 24 bits and insert byte 1 */
707 				EMIT(PPC_RAW_RLWIMI(__REG_R0, dst_reg, 24, 0, 7));
708 				/* Rotate 24 bits and insert byte 3 */
709 				EMIT(PPC_RAW_RLWIMI(__REG_R0, dst_reg, 24, 16, 23));
710 				EMIT(PPC_RAW_MR(dst_reg, __REG_R0));
711 				break;
712 			case 64:
713 				bpf_set_seen_register(ctx, tmp_reg);
714 				EMIT(PPC_RAW_RLWINM(tmp_reg, dst_reg, 8, 0, 31));
715 				EMIT(PPC_RAW_RLWINM(__REG_R0, dst_reg_h, 8, 0, 31));
716 				/* Rotate 24 bits and insert byte 1 */
717 				EMIT(PPC_RAW_RLWIMI(tmp_reg, dst_reg, 24, 0, 7));
718 				EMIT(PPC_RAW_RLWIMI(__REG_R0, dst_reg_h, 24, 0, 7));
719 				/* Rotate 24 bits and insert byte 3 */
720 				EMIT(PPC_RAW_RLWIMI(tmp_reg, dst_reg, 24, 16, 23));
721 				EMIT(PPC_RAW_RLWIMI(__REG_R0, dst_reg_h, 24, 16, 23));
722 				EMIT(PPC_RAW_MR(dst_reg, __REG_R0));
723 				EMIT(PPC_RAW_MR(dst_reg_h, tmp_reg));
724 				break;
725 			}
726 			break;
727 		case BPF_ALU | BPF_END | BPF_FROM_BE:
728 			switch (imm) {
729 			case 16:
730 				/* zero-extend 16 bits into 32 bits */
731 				EMIT(PPC_RAW_RLWINM(dst_reg, dst_reg, 0, 16, 31));
732 				break;
733 			case 32:
734 			case 64:
735 				/* nop */
736 				break;
737 			}
738 			break;
739 
740 		/*
741 		 * BPF_ST(X)
742 		 */
743 		case BPF_STX | BPF_MEM | BPF_B: /* *(u8 *)(dst + off) = src */
744 			EMIT(PPC_RAW_STB(src_reg, dst_reg, off));
745 			break;
746 		case BPF_ST | BPF_MEM | BPF_B: /* *(u8 *)(dst + off) = imm */
747 			PPC_LI32(__REG_R0, imm);
748 			EMIT(PPC_RAW_STB(__REG_R0, dst_reg, off));
749 			break;
750 		case BPF_STX | BPF_MEM | BPF_H: /* (u16 *)(dst + off) = src */
751 			EMIT(PPC_RAW_STH(src_reg, dst_reg, off));
752 			break;
753 		case BPF_ST | BPF_MEM | BPF_H: /* (u16 *)(dst + off) = imm */
754 			PPC_LI32(__REG_R0, imm);
755 			EMIT(PPC_RAW_STH(__REG_R0, dst_reg, off));
756 			break;
757 		case BPF_STX | BPF_MEM | BPF_W: /* *(u32 *)(dst + off) = src */
758 			EMIT(PPC_RAW_STW(src_reg, dst_reg, off));
759 			break;
760 		case BPF_ST | BPF_MEM | BPF_W: /* *(u32 *)(dst + off) = imm */
761 			PPC_LI32(__REG_R0, imm);
762 			EMIT(PPC_RAW_STW(__REG_R0, dst_reg, off));
763 			break;
764 		case BPF_STX | BPF_MEM | BPF_DW: /* (u64 *)(dst + off) = src */
765 			EMIT(PPC_RAW_STW(src_reg_h, dst_reg, off));
766 			EMIT(PPC_RAW_STW(src_reg, dst_reg, off + 4));
767 			break;
768 		case BPF_ST | BPF_MEM | BPF_DW: /* *(u64 *)(dst + off) = imm */
769 			PPC_LI32(__REG_R0, imm);
770 			EMIT(PPC_RAW_STW(__REG_R0, dst_reg, off + 4));
771 			PPC_EX32(__REG_R0, imm);
772 			EMIT(PPC_RAW_STW(__REG_R0, dst_reg, off));
773 			break;
774 
775 		/*
776 		 * BPF_STX XADD (atomic_add)
777 		 */
778 		case BPF_STX | BPF_XADD | BPF_W: /* *(u32 *)(dst + off) += src */
779 			bpf_set_seen_register(ctx, tmp_reg);
780 			/* Get offset into TMP_REG */
781 			EMIT(PPC_RAW_LI(tmp_reg, off));
782 			/* load value from memory into r0 */
783 			EMIT(PPC_RAW_LWARX(__REG_R0, tmp_reg, dst_reg, 0));
784 			/* add value from src_reg into this */
785 			EMIT(PPC_RAW_ADD(__REG_R0, __REG_R0, src_reg));
786 			/* store result back */
787 			EMIT(PPC_RAW_STWCX(__REG_R0, tmp_reg, dst_reg));
788 			/* we're done if this succeeded */
789 			PPC_BCC_SHORT(COND_NE, (ctx->idx - 3) * 4);
790 			break;
791 
792 		case BPF_STX | BPF_XADD | BPF_DW: /* *(u64 *)(dst + off) += src */
793 			return -EOPNOTSUPP;
794 
795 		/*
796 		 * BPF_LDX
797 		 */
798 		case BPF_LDX | BPF_MEM | BPF_B: /* dst = *(u8 *)(ul) (src + off) */
799 			EMIT(PPC_RAW_LBZ(dst_reg, src_reg, off));
800 			if (!fp->aux->verifier_zext)
801 				EMIT(PPC_RAW_LI(dst_reg_h, 0));
802 			break;
803 		case BPF_LDX | BPF_MEM | BPF_H: /* dst = *(u16 *)(ul) (src + off) */
804 			EMIT(PPC_RAW_LHZ(dst_reg, src_reg, off));
805 			if (!fp->aux->verifier_zext)
806 				EMIT(PPC_RAW_LI(dst_reg_h, 0));
807 			break;
808 		case BPF_LDX | BPF_MEM | BPF_W: /* dst = *(u32 *)(ul) (src + off) */
809 			EMIT(PPC_RAW_LWZ(dst_reg, src_reg, off));
810 			if (!fp->aux->verifier_zext)
811 				EMIT(PPC_RAW_LI(dst_reg_h, 0));
812 			break;
813 		case BPF_LDX | BPF_MEM | BPF_DW: /* dst = *(u64 *)(ul) (src + off) */
814 			EMIT(PPC_RAW_LWZ(dst_reg_h, src_reg, off));
815 			EMIT(PPC_RAW_LWZ(dst_reg, src_reg, off + 4));
816 			break;
817 
818 		/*
819 		 * Doubleword load
820 		 * 16 byte instruction that uses two 'struct bpf_insn'
821 		 */
822 		case BPF_LD | BPF_IMM | BPF_DW: /* dst = (u64) imm */
823 			PPC_LI32(dst_reg_h, (u32)insn[i + 1].imm);
824 			PPC_LI32(dst_reg, (u32)insn[i].imm);
825 			/* Adjust for two bpf instructions */
826 			addrs[++i] = ctx->idx * 4;
827 			break;
828 
829 		/*
830 		 * Return/Exit
831 		 */
832 		case BPF_JMP | BPF_EXIT:
833 			/*
834 			 * If this isn't the very last instruction, branch to
835 			 * the epilogue. If we _are_ the last instruction,
836 			 * we'll just fall through to the epilogue.
837 			 */
838 			if (i != flen - 1)
839 				PPC_JMP(exit_addr);
840 			/* else fall through to the epilogue */
841 			break;
842 
843 		/*
844 		 * Call kernel helper or bpf function
845 		 */
846 		case BPF_JMP | BPF_CALL:
847 			ctx->seen |= SEEN_FUNC;
848 
849 			ret = bpf_jit_get_func_addr(fp, &insn[i], extra_pass,
850 						    &func_addr, &func_addr_fixed);
851 			if (ret < 0)
852 				return ret;
853 
854 			if (bpf_is_seen_register(ctx, bpf_to_ppc(ctx, BPF_REG_5))) {
855 				EMIT(PPC_RAW_STW(bpf_to_ppc(ctx, BPF_REG_5) - 1, __REG_R1, 8));
856 				EMIT(PPC_RAW_STW(bpf_to_ppc(ctx, BPF_REG_5), __REG_R1, 12));
857 			}
858 
859 			bpf_jit_emit_func_call_rel(image, ctx, func_addr);
860 
861 			EMIT(PPC_RAW_MR(bpf_to_ppc(ctx, BPF_REG_0) - 1, __REG_R3));
862 			EMIT(PPC_RAW_MR(bpf_to_ppc(ctx, BPF_REG_0), __REG_R4));
863 			break;
864 
865 		/*
866 		 * Jumps and branches
867 		 */
868 		case BPF_JMP | BPF_JA:
869 			PPC_JMP(addrs[i + 1 + off]);
870 			break;
871 
872 		case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_K:
873 		case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_X:
874 		case BPF_JMP | BPF_JSGT | BPF_K:
875 		case BPF_JMP | BPF_JSGT | BPF_X:
876 		case BPF_JMP32 | BPF_JGT | BPF_K:
877 		case BPF_JMP32 | BPF_JGT | BPF_X:
878 		case BPF_JMP32 | BPF_JSGT | BPF_K:
879 		case BPF_JMP32 | BPF_JSGT | BPF_X:
880 			true_cond = COND_GT;
881 			goto cond_branch;
882 		case BPF_JMP | BPF_JLT | BPF_K:
883 		case BPF_JMP | BPF_JLT | BPF_X:
884 		case BPF_JMP | BPF_JSLT | BPF_K:
885 		case BPF_JMP | BPF_JSLT | BPF_X:
886 		case BPF_JMP32 | BPF_JLT | BPF_K:
887 		case BPF_JMP32 | BPF_JLT | BPF_X:
888 		case BPF_JMP32 | BPF_JSLT | BPF_K:
889 		case BPF_JMP32 | BPF_JSLT | BPF_X:
890 			true_cond = COND_LT;
891 			goto cond_branch;
892 		case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_K:
893 		case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_X:
894 		case BPF_JMP | BPF_JSGE | BPF_K:
895 		case BPF_JMP | BPF_JSGE | BPF_X:
896 		case BPF_JMP32 | BPF_JGE | BPF_K:
897 		case BPF_JMP32 | BPF_JGE | BPF_X:
898 		case BPF_JMP32 | BPF_JSGE | BPF_K:
899 		case BPF_JMP32 | BPF_JSGE | BPF_X:
900 			true_cond = COND_GE;
901 			goto cond_branch;
902 		case BPF_JMP | BPF_JLE | BPF_K:
903 		case BPF_JMP | BPF_JLE | BPF_X:
904 		case BPF_JMP | BPF_JSLE | BPF_K:
905 		case BPF_JMP | BPF_JSLE | BPF_X:
906 		case BPF_JMP32 | BPF_JLE | BPF_K:
907 		case BPF_JMP32 | BPF_JLE | BPF_X:
908 		case BPF_JMP32 | BPF_JSLE | BPF_K:
909 		case BPF_JMP32 | BPF_JSLE | BPF_X:
910 			true_cond = COND_LE;
911 			goto cond_branch;
912 		case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_K:
913 		case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_X:
914 		case BPF_JMP32 | BPF_JEQ | BPF_K:
915 		case BPF_JMP32 | BPF_JEQ | BPF_X:
916 			true_cond = COND_EQ;
917 			goto cond_branch;
918 		case BPF_JMP | BPF_JNE | BPF_K:
919 		case BPF_JMP | BPF_JNE | BPF_X:
920 		case BPF_JMP32 | BPF_JNE | BPF_K:
921 		case BPF_JMP32 | BPF_JNE | BPF_X:
922 			true_cond = COND_NE;
923 			goto cond_branch;
924 		case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_K:
925 		case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_X:
926 		case BPF_JMP32 | BPF_JSET | BPF_K:
927 		case BPF_JMP32 | BPF_JSET | BPF_X:
928 			true_cond = COND_NE;
929 			/* fallthrough; */
930 
931 cond_branch:
932 			switch (code) {
933 			case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_X:
934 			case BPF_JMP | BPF_JLT | BPF_X:
935 			case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_X:
936 			case BPF_JMP | BPF_JLE | BPF_X:
937 			case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_X:
938 			case BPF_JMP | BPF_JNE | BPF_X:
939 				/* unsigned comparison */
940 				EMIT(PPC_RAW_CMPLW(dst_reg_h, src_reg_h));
941 				PPC_BCC_SHORT(COND_NE, (ctx->idx + 2) * 4);
942 				EMIT(PPC_RAW_CMPLW(dst_reg, src_reg));
943 				break;
944 			case BPF_JMP32 | BPF_JGT | BPF_X:
945 			case BPF_JMP32 | BPF_JLT | BPF_X:
946 			case BPF_JMP32 | BPF_JGE | BPF_X:
947 			case BPF_JMP32 | BPF_JLE | BPF_X:
948 			case BPF_JMP32 | BPF_JEQ | BPF_X:
949 			case BPF_JMP32 | BPF_JNE | BPF_X:
950 				/* unsigned comparison */
951 				EMIT(PPC_RAW_CMPLW(dst_reg, src_reg));
952 				break;
953 			case BPF_JMP | BPF_JSGT | BPF_X:
954 			case BPF_JMP | BPF_JSLT | BPF_X:
955 			case BPF_JMP | BPF_JSGE | BPF_X:
956 			case BPF_JMP | BPF_JSLE | BPF_X:
957 				/* signed comparison */
958 				EMIT(PPC_RAW_CMPW(dst_reg_h, src_reg_h));
959 				PPC_BCC_SHORT(COND_NE, (ctx->idx + 2) * 4);
960 				EMIT(PPC_RAW_CMPLW(dst_reg, src_reg));
961 				break;
962 			case BPF_JMP32 | BPF_JSGT | BPF_X:
963 			case BPF_JMP32 | BPF_JSLT | BPF_X:
964 			case BPF_JMP32 | BPF_JSGE | BPF_X:
965 			case BPF_JMP32 | BPF_JSLE | BPF_X:
966 				/* signed comparison */
967 				EMIT(PPC_RAW_CMPW(dst_reg, src_reg));
968 				break;
969 			case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_X:
970 				EMIT(PPC_RAW_AND_DOT(__REG_R0, dst_reg_h, src_reg_h));
971 				PPC_BCC_SHORT(COND_NE, (ctx->idx + 2) * 4);
972 				EMIT(PPC_RAW_AND_DOT(__REG_R0, dst_reg, src_reg));
973 				break;
974 			case BPF_JMP32 | BPF_JSET | BPF_X: {
975 				EMIT(PPC_RAW_AND_DOT(__REG_R0, dst_reg, src_reg));
976 				break;
977 			case BPF_JMP | BPF_JNE | BPF_K:
978 			case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_K:
979 			case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_K:
980 			case BPF_JMP | BPF_JLT | BPF_K:
981 			case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_K:
982 			case BPF_JMP | BPF_JLE | BPF_K:
983 				/*
984 				 * Need sign-extended load, so only positive
985 				 * values can be used as imm in cmplwi
986 				 */
987 				if (imm >= 0 && imm < 32768) {
988 					EMIT(PPC_RAW_CMPLWI(dst_reg_h, 0));
989 					PPC_BCC_SHORT(COND_NE, (ctx->idx + 2) * 4);
990 					EMIT(PPC_RAW_CMPLWI(dst_reg, imm));
991 				} else {
992 					/* sign-extending load ... but unsigned comparison */
993 					PPC_EX32(__REG_R0, imm);
994 					EMIT(PPC_RAW_CMPLW(dst_reg_h, __REG_R0));
995 					PPC_LI32(__REG_R0, imm);
996 					PPC_BCC_SHORT(COND_NE, (ctx->idx + 2) * 4);
997 					EMIT(PPC_RAW_CMPLW(dst_reg, __REG_R0));
998 				}
999 				break;
1000 			case BPF_JMP32 | BPF_JNE | BPF_K:
1001 			case BPF_JMP32 | BPF_JEQ | BPF_K:
1002 			case BPF_JMP32 | BPF_JGT | BPF_K:
1003 			case BPF_JMP32 | BPF_JLT | BPF_K:
1004 			case BPF_JMP32 | BPF_JGE | BPF_K:
1005 			case BPF_JMP32 | BPF_JLE | BPF_K:
1006 				if (imm >= 0 && imm < 65536) {
1007 					EMIT(PPC_RAW_CMPLWI(dst_reg, imm));
1008 				} else {
1009 					PPC_LI32(__REG_R0, imm);
1010 					EMIT(PPC_RAW_CMPLW(dst_reg, __REG_R0));
1011 				}
1012 				break;
1013 			}
1014 			case BPF_JMP | BPF_JSGT | BPF_K:
1015 			case BPF_JMP | BPF_JSLT | BPF_K:
1016 			case BPF_JMP | BPF_JSGE | BPF_K:
1017 			case BPF_JMP | BPF_JSLE | BPF_K:
1018 				if (imm >= 0 && imm < 65536) {
1019 					EMIT(PPC_RAW_CMPWI(dst_reg_h, imm < 0 ? -1 : 0));
1020 					PPC_BCC_SHORT(COND_NE, (ctx->idx + 2) * 4);
1021 					EMIT(PPC_RAW_CMPLWI(dst_reg, imm));
1022 				} else {
1023 					/* sign-extending load */
1024 					EMIT(PPC_RAW_CMPWI(dst_reg_h, imm < 0 ? -1 : 0));
1025 					PPC_LI32(__REG_R0, imm);
1026 					PPC_BCC_SHORT(COND_NE, (ctx->idx + 2) * 4);
1027 					EMIT(PPC_RAW_CMPLW(dst_reg, __REG_R0));
1028 				}
1029 				break;
1030 			case BPF_JMP32 | BPF_JSGT | BPF_K:
1031 			case BPF_JMP32 | BPF_JSLT | BPF_K:
1032 			case BPF_JMP32 | BPF_JSGE | BPF_K:
1033 			case BPF_JMP32 | BPF_JSLE | BPF_K:
1034 				/*
1035 				 * signed comparison, so any 16-bit value
1036 				 * can be used in cmpwi
1037 				 */
1038 				if (imm >= -32768 && imm < 32768) {
1039 					EMIT(PPC_RAW_CMPWI(dst_reg, imm));
1040 				} else {
1041 					/* sign-extending load */
1042 					PPC_LI32(__REG_R0, imm);
1043 					EMIT(PPC_RAW_CMPW(dst_reg, __REG_R0));
1044 				}
1045 				break;
1046 			case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_K:
1047 				/* andi does not sign-extend the immediate */
1048 				if (imm >= 0 && imm < 32768) {
1049 					/* PPC_ANDI is _only/always_ dot-form */
1050 					EMIT(PPC_RAW_ANDI(__REG_R0, dst_reg, imm));
1051 				} else {
1052 					PPC_LI32(__REG_R0, imm);
1053 					if (imm < 0) {
1054 						EMIT(PPC_RAW_CMPWI(dst_reg_h, 0));
1055 						PPC_BCC_SHORT(COND_NE, (ctx->idx + 2) * 4);
1056 					}
1057 					EMIT(PPC_RAW_AND_DOT(__REG_R0, dst_reg, __REG_R0));
1058 				}
1059 				break;
1060 			case BPF_JMP32 | BPF_JSET | BPF_K:
1061 				/* andi does not sign-extend the immediate */
1062 				if (imm >= -32768 && imm < 32768) {
1063 					/* PPC_ANDI is _only/always_ dot-form */
1064 					EMIT(PPC_RAW_ANDI(__REG_R0, dst_reg, imm));
1065 				} else {
1066 					PPC_LI32(__REG_R0, imm);
1067 					EMIT(PPC_RAW_AND_DOT(__REG_R0, dst_reg, __REG_R0));
1068 				}
1069 				break;
1070 			}
1071 			PPC_BCC(true_cond, addrs[i + 1 + off]);
1072 			break;
1073 
1074 		/*
1075 		 * Tail call
1076 		 */
1077 		case BPF_JMP | BPF_TAIL_CALL:
1078 			ctx->seen |= SEEN_TAILCALL;
1079 			bpf_jit_emit_tail_call(image, ctx, addrs[i + 1]);
1080 			break;
1081 
1082 		default:
1083 			/*
1084 			 * The filter contains something cruel & unusual.
1085 			 * We don't handle it, but also there shouldn't be
1086 			 * anything missing from our list.
1087 			 */
1088 			pr_err_ratelimited("eBPF filter opcode %04x (@%d) unsupported\n", code, i);
1089 			return -EOPNOTSUPP;
1090 		}
1091 		if (BPF_CLASS(code) == BPF_ALU && !fp->aux->verifier_zext &&
1092 		    !insn_is_zext(&insn[i + 1]))
1093 			EMIT(PPC_RAW_LI(dst_reg_h, 0));
1094 	}
1095 
1096 	/* Set end-of-body-code address for exit. */
1097 	addrs[i] = ctx->idx * 4;
1098 
1099 	return 0;
1100 }
1101